為 Firefox OS 打造 Firefox 瀏覽器 (中)

在看完了《為 Firefox OS 打造 Firefox 瀏覽器 (上)》之後,你應該已經知道 Firefox OS 發想背景的小故事了。緊接著快來看看開發期間的其他小故事與相關技術方面的考量。

捲動、平移、縮放

在桌機和行動裝置上滾動網頁的運作方式略有不同。相較於桌機的捲動列或滑鼠滾輪,行動裝置必須使用觸控輸入功能,以及所謂的「非同步平移與縮放 (Asynchronous Pan and Zoom,APZ)」系統,才能讓使用者以拖曳方式橫移網頁;另透過「動能捲動 (Kinetic scrolling)」直向移動網頁,讓使用者感覺到物理效果。

第一次建構的動能捲動效果,是由 Frenchman 與 Vivien Nicolas (Gaia 組長) 以 JavaScript 特別為 Gaia 所撰寫,但不久之後即以跨平台的方式寫入至 Gecko 中,藉此統一 B2G 與 Android 上使用的程式碼。

其中一個需要完成的互動功能,就是往下滾動網頁時能隱藏網址列,藉以有更多空間顯示網頁內容,而且捲回網頁頂端時就能再次顯示網址列。

此功能必須將 asyncscroll 事件加入 APZ 程式碼中,讓瀏覽器知道使用者直接操作網頁的時間點,也能非同步的從使用者的互動方式,根據物理公式算出捲動的幅度。

儲存功能

Firefox 最受歡迎的功能之一就是「智慧位址列 (Awesomebar)」,整合了位址列與搜尋列 (行動版亦整合了標題列),可讓你迅速找到所需的內容。只要鍵入幾個字母,就能立刻看到瀏覽記錄中的對應網頁,並經由「frecency」演算法所排列。

不論是桌面版或行動版 Firefox,這類資料均儲存於「Places」資料庫 (亦為專屬「chrome」程式碼的一部分)。為了能在 B2G 中建構此功能,我們必須使用網路的本端儲存功能,因此選用了 IndexedDB。我們以 indexedDB 建構了 Place 資料庫,可儲存使用者在網路上瀏覽器所有「地點」,包含其網址、標題、圖示;而且每次使用者瀏覽該網頁都會再次儲存。此資料庫也儲存了使用者的書籤,並根據「frecency」排列出最常瀏覽的網站。

1.0 版本的「智慧位址列 (Awesomebar)」

1.0 版本的「智慧位址列 (Awesomebar)」

清除功能

趁你瀏覽網站時,Gecko 也跟著不斷儲存相關資料,可能是 cookies、localStorage、IndexedDB 資料庫、離線網頁,或所有近似類型的資料。Firefox 當然也能清除這些資料。只要將必要函式加入 Browser API,即可從 B2G 瀏覽器的「設定」中清除資料。

1.0 版本的「設定」

1.0 版本的「設定」

處理當機

有時候網頁會讓瀏覽器當掉。而 B2G 的所有 Web App 與瀏覽器分頁,都是在自己的系統程序中執行,所以發生機率極低且僅會影響一個視窗/分頁。老實說,由於 B2G 一開始就是針對初階智慧型手機所設計,因此記憶體容量也受到限制。系統有時候會刻意關閉背景 App 或瀏覽器分頁,以空出更多記憶體容量。只要開始關閉作業,都必須告知瀏覽器 App 並能夠即時恢復,所以在大多數情況下,使用者根本不知道系統關閉了哪個程序。另必須為 Browser API 新增必要事件,以達到此功能。

1.0 版本當掉的分頁

1.0 版本當掉的分頁

與其他 App 溝通

行動版瀏覽器的常見使用情境,就是使用者會透過其他 App (如社交網站) 分享網址,或是讓其他 App 透過瀏覽器開啟/檢視網址。

B2G 為上述需求而建構了 Web Activities,可讓互不認識的 App 也能彼此互動。舉例來說,使用者可點擊瀏覽器 App 上的「分享」按鈕,而 B2G 就會送出「share URL」的 Web Activity,接著已安裝的 App 只要註冊本身可處理這類型的 Web Activity,就會接手並處理之。

1.2 版本的「分享」Web Activity

1.2 版本的「分享」Web Activity

離線作業

雖然 B2G 與 Gaia 都是以 Web 為架構的基礎,但只要遇上網路無法連線的問題,所有內建的 Gaia App 也應該要能離線作業,讓使用者還是能一樣照相、聽音樂、撥打電話。我們為此先使用了 AppCache;這也是 Web 首次嘗試要在離線狀態下運作 Web App。可惜的是,這項技術很快就遇上許多問題與限制,且也無法滿足我們的所有需求。

為了能準時釋出 B2G 的 1.0 版本,我們一定要建構出「封裝式 App (Packaged App)」,才能滿足 Gaia 內建 App 的離線與安全需求。封裝式 App 雖然解決了上述問題,但因為其在網路上不具備實際網址,所以仍不算是真正的 Web App;而且將之標準化的流程當時並未獲得太多關注眼神。封裝式 App 本來只是要當做暫時性的解決方案,而且我們也努力添增如 ServiceWorkers標準化的架設/托管 (Hosted) 封包manifest 檔案。最後甚至不需 Mozilla 專有的封裝式 App,就能達到完整的離線使用經驗。

1.4 版本的離線功能

1.4 版本的離線功能

努力打磨拋光

最後我們為瀏覽器 App 精心打造出許多 UI,提供簡潔好用的介面,並完整利用硬體加速的 CSS 動畫,以重新建構出 Firefox 風格的互動與視覺設計感。即使是 Firefox 瀏覽器家族中最年輕的成員,也同樣與其他成員擁有一致的使用經驗。

正式釋出 1.0 版

在 2013 年 1 月,德國電信 (Deutsche Telekom) 公司於柏林 (Berlin) 為整個 B2G 團隊舉辦了「史詩級」的 Work Week,而且另有多家競爭關係的行動網路與裝置製造商派出工程師參與,一同努力要讓 B2G 1.0 準時釋出,以能於 2 月在巴塞隆納 MWC 上展示。當時整個團隊要在一週的時間內解決兩百個臭蟲吶!

1.0 版本時的團隊,2013 年 1 月於柏林的 Work Week

1.0 版本時的團隊,2013 年 1 月於柏林的 Work Week

在整個 Work Week 的最後幾分鐘,Andreas Gal 興奮的宣佈「我們解完臭蟲了」,也代表 Gaia 1.0 版正式完成,剩下就讓 B2G 團隊利用週末收尾。在將近十八個月的時間裡,一個專責團隊統合了許多組織與機構,完全以開放方式將空白的 GitHub repository 轉變為可運作的行動作業系統,緊接著就以 Firefox OS 1.0.1 之姿登上實際裝置。

解完臭蟲的 2013 年 1 月

1.0 版本的瀏覽器 App

1.0 版本的瀏覽器 App

因此,在 MWC 2012 上展示原型,並承諾要為市場帶來商用裝置之後,我們也就真的於 2013 年完整發佈了,另與多家行動網路營運商合作推出多款「Firefox OS」品牌的行動裝置,真正在世界最大的行動通訊展上虜獲眾人目光。Firefox OS 正式到來。

於巴塞隆納舉辦的 2013 MWC

於巴塞隆納舉辦的 2013 MWC

 

看完比較技術性的小故事之後,你是否了解 Firefox OS 背後的技術考量與開發要點呢?敬請繼續《為 Firefox OS 打造 Firefox 瀏覽器 (下)》,看看 Firefox OS 的未來展望與趨勢吧!

 

 

原文連結:Building the Firefox browser for Firefox OS

 

 

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